DI-TANK 420 HIC: 수소유기균열(HIC) 내성 탁월한 탄화수소 저장탱크용 강재

DI-TANK 420은 석유·가스 산업의 탄화수소 저장탱크 제작용으로, 열기계압연(M 또는 TMCP) 미세입자 강재로서 관련 건설 규격을 충족하는 딜링거(Dillinger) 강종 명칭입니다. DI-TANK 420 HIC는 수소유기균열(HIC) 내성을 향상시켜 생산되며, 이 특성은 지정된 표준 특성에 추가됩니다. DI-TANK는 제품 표준 대비 향상된 인성과 매우 낮은 탄소 당량을 제공합니다.

DI-TANK 420은 세 가지 표준 옵션으로 제공됩니다:

• DI-TANK 420, P420ML2 / DI-TANK 420 HIC, P420ML2: P420ML2 강화형, EN 10028-5 준수. 동시에 EN 14620, EN 13445 건설 규격 적용 가능.
• DI-TANK 420, SA 841 B2: A/SA 841 Grade B Class 2 강화형, ASTM/ASME A/SA841, A/SA841M 준수. 동시에 API 650, API 620, ASME VIII Div. 1&2 적용 가능.

주문 예: DI-TANK 420, P420ML2 / DI-TANK 420 HIC, P420ML2 / DI-TANK 420, SA841 Grade B Class 2

DI-TANK 420 HIC, P420ML2의 HIC 내성은 NACE TM 0284에 따른 HIC 시험으로 검증되며, 시험액 A를 사용합니다(「HIC 시험」 참조).

주요 특성

일반 특성 (두께 10–40 mm)

특성	값	비고
탄소 당량 (CEV)	0.39	최대값
탄소 당량 산출식	CEV = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Cu+Ni)/15

기계적 특성 (두께 10–40 mm)

특성	온도	값	비고
샤르피 충격 에너지, V-노치	-50 °C	80 J	3회 시험 평균 | 세로/가로 방향 | 개별값은 지정 최솟값의 70% 미만 불가
신율	-	20 %	최소값, A5
	-	28 %	최소값, A2
인장강도	-	500–660 MPa	-
항복강도	-	420 MPa	최소 ReH

화학적 조성 (단위: %, 두께 10–40 mm)

원소	값	비고
알루미늄 (Al)	0.02–0.06	-
탄소 (C)	0.06	최대
크롬 (Cr)	0.25	최대
구리 (Cu)	0.3	최대
철 (Fe)	나머지	-
망간 (Mn)	1.0–1.6	-
몰리브덴 (Mo)	0.08	최대
니켈 (Ni)	0.3	최대
니오븀 (Nb)	0.05	최대
질소 (N)	0.01	최대
인 (P)	0.015	최대
규소 (Si)	0.15–0.5	-
황 (S)	0.0013	최대
티타늄 (Ti)	0.02	최대
바나듐 (V)	0.08	최대

기술적 특성 및 가공 지침

냉간 성형

높은 인성으로 580 °C 이하에서 냉간 성형 양호. 경화와 인성 저하 발생하나, 580 °C 이하 응력 제거 열처리로 부분 회복 가능. DI-TANK 420 HIC를 5% 초과 냉간 성형 시 후속 응력 제거 열처리 필수. 벤딩 영역 화염 절단면/전단면 연마 후 성형. 대량 냉간 성형 시 사전 상담 권장.

납품 상태

EN 10028-5(M) 열기계압연 또는 A/SA841, A/SA841M(TMCP) 열기계제어공정.

화염 절단 및 용접

저경화성으로 모든 두께에서 예열 없이 화염 절단 가능. 플라즈마/레이저 절단도 통상 두께에서 예열 불필요. EN 1011 준수 시 우수한 용접성, 냉간 균열 위험 낮아 대부분 용접에서 예열 불필요. 두꺼운 판도 극저수소 충전재(ISO 3690 기준 5 ml/100 g DM 이하) 사용 시 예열 회피 가능. 저탄소·저합금으로 고열입력에서도 열영향부 인성 양호. t8/5 25초(EN 1011-2) 초과 냉각 시간도 용접 공정·충전재·인성 요구사항에 따라 허용 가능. 열입력 상한은 인성 요구사항(특히 충격 시험 온도)에 의존.

일반 참고사항

API 650, API 620, EN 14620은 580 °C 이상 응력 제거 열처리(PWHT) 요구 가능. 구매자 동의 하에 더 낮은 온도에서 유지 시간 연장으로 대체 가능. PWHT 파라미터는 문의 시 명시·합의 필수. DI-TANK 420은 HP 값(Pcrit) 17.6으로 제공. 본 데이터시트 외 특수 요건은 주문 전 협의. 최신 버전은 www.dillinger.de 또는 제강사에서 확인.

열간 성형

580 °C 초과 성형 시 원재료 상태 변경, 추가 열처리로도 동일 특성 복원 불가능. 열간 성형 불허. 열처리에도 동일 제한 적용.

수소유기균열(HIC) 시험

딜링거 시험소에서 수행. 합의 없으면 열당 1세트 시험. NACE TM 0284 절차: 규격 시편 3개를 황화수소 포화 용액에 96시간 침지. 일반적으로 시험액 A 사용(5% NaCl + 0.5% 아세트산, 포화 전 pH 2.6–2.8, 시험 후 pH ≤ 4.0). 침지 후 시편 절단해 3단면씩 금속조직 균열 평가. CLR(균열 길이 비율), CTR(균열 두께 비율), CSR(균열 감도 비율)로 평가. 판정 기준(3단면 평균): CLR ≤ 10%, CTR ≤ 3%, CSR ≤ 1%.

기타 사항

제품 규격 요구 표시 외에 저응력 강철 스탬프로 최소 다음 표시: 강종(DI-TANK 420 HIC P420ML2), 열번호, 모판/개별 판 번호, 제조사 심볼, 검사관 서명.

제조 공정 이력

전로 공정 + 국자 정련. 완전 킬드 강, 질소 고정 원소 첨가로 미세입자화. HIC 내성 확보를 위한 전용 공정: 용선 탈황 → 탱크 디게싱 진공 탈기 → 초저유황화 → 개재물 형상 제어 → 편석 최소화·고청정도 주조 → 고도화 압연 공정. 위 조치들과 HIC 내성 강재 맞춤 품질 보증의 결합으로만 지정된 HIC 내성 달성 가능(검사증명서에 명시).

가공 방법

소재 선정은 고객 책임. 설계·계산·가공 방법이 소재와 정합되고 최신 기술 수준에 부합하도록 사용자 확인 필수. EN 1011-2 권장 사항 준수.

표면 품질

P420ML2 변형: EN 10163-2 Class B2. A/SA841 Grade B Class 2 변형: ASTM A20 적용.

시험 및 검사

관련 표준에 따른 인장·충격 시험. 합의 없으면 -50 °C에서 가로 방향 시편 충격 시험.

공차

P420ML2 변형: EN 10029 Class B(두께). A/SA841 Grade B Class 2 변형: ASTM A20 적용.